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Dollinger, Manfred:
Untersuchung des Verbrauchs und der Treibhausgasemission von batterieelektrischen und brennstoffzellenbetriebenen Personen- und Lastkraftwagen mit modellgestützten Prognosen bis 2050.
Düren
:
Shaker
,
2026
. - (iv), 121 S.
- (Bayreuther Beiträge zur Sensorik und Messtechnik
; 44
)
ISBN 978-3-8191-0572-2
(
Dissertation,
2025
, Universität Bayreuth, Fakultät für Ingenieurwissenschaften, Lehrstuhl Mess- und Regeltechnik)
Abstract
Der Verkehrssektor steht vor der Herausforderung, Energieverbrauch und Treibhausgasemissionen nachhaltig zu senken. Darüber, wie dies konkret geschehen soll, gehen die Ansichten auseinander, wobei viele dieser Ansichten weniger auf objektiven Tatsachen als auf subjektiven Meinungen gründen. Physisch existierende Systeme lassen sich experimentell studieren, aber für künftige Systeme gilt dies naturgemäß nicht. Man braucht so etwas wie eine prädiktive Messtechnik, die die Eigenschaften künftiger Systeme so objektiv und reproduzierbar beschreibt, wie es die konventionelle Messtechnik für existierende Systeme leistet. Die vorliegende Arbeit beschreibt einen solchen Weg zur Bewertung heutiger und künftiger Antriebstechnologien (batterieelektrisch, brennstoffzellenbetrieben, erdgasbetriebene Verbrenner). Mit physikalisch-technologisch fundierten Fahrzeug- und Antriebsmodellen werden Pkw, leichte Nutzfahrzeuge und mittelschwere Lastkraftwagen unter realitätsnahen Einsatzbedingungen simuliert und ihre ökologische Leistungsfähigkeit bis zum Jahr 2050 prognostiziert.
Die entwickelten Fahrzeugmodelle bilden die auf das Fahrzeug wirkenden physikalischen Kräfte sowie Umgebungsbedingungen wie jahreszeitliche Temperatureinflüsse oder topografische Höhenprofile ab. Unterschiedliche Fahrweisen werden durch die Anwendung standardisierter Fahrzyklen wie NEDC und WLTP systematisch berücksichtigt. Der Vergleich mit heutigen Fahrzeugdaten validiert diese Modellwelt in überzeugender Weise und insbesondere ohne nachträgliche Parameteranpassungen. Dies erlaubt die Extrapolation in die Zukunft, indem vorhersehbare Verbesserungen bei Komponenteneigenschaften berücksichtigt werden. Die Modellprädiktionen sind absolut transparent und dadurch unabhängig überprüfbar.
Die Prognosen bis 2050 lassen eine deutliche Reduktion von Verbrauch und Emissionen mit Unterschieden nach Fahrzeugklasse und Einsatzprofil erwarten. Bei Pkw und leichten Nutzfahrzeugen besitzen batterieelektrische Antriebe objektive Vorteile, während bei mittelschweren Lastkraftwagen brennstoffzellenbetriebene Antriebe mit zunehmender Reichweite und Nutzlast immer attraktiver werden. Die physikalisch-objektiv begründeten Ergebnisse der vorliegenden Arbeit liefern einen beachtenswerten Beitrag zu einer Versachlichung der Diskussion um den besten Pfad zu einer emissionsarmen Mobilität.
Weitere Angaben
| Publikationsform: | Dissertation |
|---|---|
| Institutionen der Universität: | Fakultäten Fakultäten > Fakultät für Ingenieurwissenschaften Fakultäten > Fakultät für Ingenieurwissenschaften > Lehrstuhl Mess- und Regeltechnik Fakultäten > Fakultät für Ingenieurwissenschaften > Lehrstuhl Mess- und Regeltechnik > Lehrstuhl Mess- und Regeltechnik - Univ.-Prof. Dr.-Ing. Gerhard Fischerauer Forschungseinrichtungen > Forschungsstellen > Zentrum für Energietechnik - ZET |
| Titel an der UBT entstanden: | Ja |
| Themengebiete aus DDC: | 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften > 620 Ingenieurwissenschaften |
| Eingestellt am: | 09 Apr 2026 10:52 |
| Letzte Änderung: | 09 Apr 2026 10:52 |
| URI: | https://eref.uni-bayreuth.de/id/eprint/96586 |